地球日夜周期的差异，最明显的地方在于光照度，白天跟晚上的光量相差一亿倍以上；其次是气温差异，即使在变化比较温和的区域，日夜温差也会达到摄氏十度以上。生物为了适应这个既明显又规律的变化，逐渐衍生出一套调节身体机能的生理时钟。生理时钟的英文 circadian clock ，正是“大约” (circa) 跟“一日” (dian) 这两个希腊字组合而成；列举体内的褪黑激素、核心体温、三酸甘油脂，以至于主观警觉性、反应时间等等，都会随着生理时钟而出现规律性的变异。
虽然自古以来就有人注意到生理时钟这个现象，然而一直要到 1950 年代，科学界才开始对这个现象有系统性的研究。德国生理学家艾许夫 (Jürgen Aschoff) 以及美国生物学家皮登卓 (Colin Pittendrigh) ，是引领这个研究领域的先行者，他们私交甚笃，对于如何调节生理时钟，却有着截然不同的见解：艾许夫主张调节光照度，皮登卓却认为选对时间才是重点。
艾许夫利用二战留下的地下碉堡做实验，让受测者在不见天日的环境中生活，并纪录他们的睡眠时间，发现受测者的睡眠时段，很规律地每天推迟大约半个小时，也就是生理时钟以 24.5 个小时为一个周期——这就是为什么生理时钟的英文字是“大约一日”。这意味着生理时钟并不是完全切合地球自转的规律，而且后续研究还发现每个物种的生理时钟也有些许差异，因此生物必须依据自然环境中光照度的变化，调节自己的生理时钟。
人类透过眼睛的感光细胞，感应光照度的变化。然而奇怪的是，有些感光细胞因病或因伤萎缩的人，他们的身体照样可以调整时差，后来发现是一种叫做视黑质 (melanopsin) 的感光蛋白，不需要经由视锥以及视感细胞，也可以感应光照变化，并且把讯息传递到负责调节生理时钟的视交叉上核。由于视黑质所能感应到的光波长，正好是落在蓝光的区段，如果视黑质在夜间接收到过多蓝光，视交叉上核便会以为现在是有天空蓝的白天，把身体调节成适应白天活动的状态，造成生理机能的错乱。
了解人体调节生理时钟的机制后，我们就能采取相对应的策略——尽可能让生活作息在一段时间内保持固定（固定白班或固定夜班），以及在应该休息时避免暴露在蓝光环境之中（比方说使用电子产品）——让自己的生理时钟更加稳定。
动物对于所处环境的反应，大抵分为两种：一是对于已知的奖励来源进行“利用”，二是对于未知的环境进行“探索”，以获取比已知奖励更丰富、更稳定的来源。这两种反应之间有其交换代价：一个只满足于“利用”的个体，虽然可以稳定地获取固定奖励，却放弃了进一步改善生活的机会；而一个勇于进行“探索”的个体，虽然有机会改善其生活条件，却也必须承担徒劳无功，浪费能量的风险。
负责处理动物采取“利用”或“探索”行为的大脑区域，是位于中脑的蓝斑核 (Locus Coeruleus，简称蓝斑，亦称青斑核，是位于脑干的一个神经核团) 。蓝斑核顾名思义呈现蓝色，这是因为它释放出来，一种叫做正肾上腺素 (norepinephrine) 的神经传导物质，本身就会形成黑色素，如果没有累积很多的话，看起来就会接近蓝黑色。蓝斑核是大脑中正肾上腺素的主要供应者，几乎所有的大脑区域，都含有致密的正肾上腺素神经纤维。蓝斑核具有全面性的行为调节功能，它透过正肾上腺素系统，调节大脑的睡眠与清醒周期，自主神经功能控制，情绪状态调节，学习与记忆，以及痛觉等等。
研究者借由控制奖励以及测量大脑放电等等实验手段，了解蓝斑核对于身体机能的调节机制，以及大脑接收刺激，进行决策，做出反应等等，一系列传导过程的放电倍率值。对蓝斑核的调节机制有一定了解之后，就可透过刺激蓝斑核单神经元放电活动等等手段，进行主动的调节控管，比方说要提高探索环境敏锐度时刺激放电，需要专注处理眼下事务时就抑制放电。其他诸如增强认知功能，提高动机水平，促进交感神经活动等等，也都是蓝斑核在临床上可能的相关应用，可协助患者摆脱生活上不必要的干扰。
